一种用于模数转换器的逻辑控制装置、方法及电子设备制造方法及图纸

技术编号:36359527 阅读:16 留言:0更新日期:2023-01-14 18:16
本申请提出了一种用于模数转换器的逻辑控制装置、方法及电子设备,该逻辑控制装置包括相位发生器、斜率检测器、移位寄存器和数字延迟开关单元;其中,相位发生器,用于生成时钟信号,并输出至斜率检测器作为本地时钟;斜率检测器,用于检测接收的输入电压的斜率,并输出对应的开关使能信号;移位寄存器,用于接收模数转换器输出的比较结果,输出对应的移位控制信号;数字延迟开关,用于接收移位寄存器输出的移位控制信号,并根据移位控制信号控制数字延迟开关单元的开关状态,以控制模数转换器中的信号折叠电路的工作状态。本申请能够简化逻辑控制装置结构,降低器件功耗。降低器件功耗。降低器件功耗。

【技术实现步骤摘要】
一种用于模数转换器的逻辑控制装置、方法及电子设备


[0001]本申请涉及集成电路
,具体涉及一种用于模数转换器的逻辑控制装置、方法及电子设备。

技术介绍

[0002]模数转换器(Analog

to

Digital Converte,ADC)可被用于将“真实世界”的模拟信号转换成更适合数字处理的信号。典型模数转换器可接收来自模拟源的模拟信号,将模拟信号转换成可由数字电路处理的数字形式,例如,将从天线或麦克风等获得的模拟信号,转换成可由诸如逻辑或微处理器处理的数字形式(即“1”和“0”的信号)。
[0003]现有技术中存在各种形式的模数转换器,例如Flash ADC,通过使用一组比较器检测模拟信号的不同电压范围从而产生对应的数字信号,从而使用数字信号来表达对应检测到的电压值;又例如逐次逼近ADC,通过使用反馈环中的内部模数转换器迭代地改进数字信号的估计值,直至估计值具有预期分辨率。但是,在对现有技术的研究与实践的过程中,本申请的专利技术人发现,现有模数转换器中的逻辑控制装置结构较为复杂,进而导致功耗较高。
[0004]前面的叙述在于提供一般的背景信息,并不一定构成现有技术。

技术实现思路

[0005]针对上述技术问题,本申请提供一种用于模数转换器的逻辑控制装置、方法及电子设备,简化逻辑控制装置结构,降低器件功耗。
[0006]本申请提供了一种用于模数转换器的逻辑控制装置,包括相位发生器、斜率检测器、移位寄存器和数字延迟开关单元;所述相位发生器与所述斜率检测器连接,所述移位寄存器与所述数字延迟开关单元连接;所述相位发生器、斜率检测器、移位寄存器和数字延迟开关的供电电压均为输入电压;所述相位发生器,用于生成时钟信号,并输出至所述斜率检测器作为本地时钟;所述斜率检测器,用于检测接收的所述输入电压的斜率,并输出对应的开关使能信号;所述移位寄存器,用于接收所述模数转换器输出的比较结果,输出对应的移位控制信号;所述数字延迟开关,用于接收所述移位寄存器输出的移位控制信号,并根据所述移位控制信号控制所述数字延迟开关单元的开关状态,以控制所述模数转换器中的信号折叠电路的工作状态。
[0007]可选地,所述数字延迟开关单元包括第一数字延迟开关和第二数字延迟开关,所述第一数字延迟开关和第二数字延迟开关均与所述移位寄存器连接;所述模数转换器包括比较器,所述比较器包括第一比较器和第二比较器;所述第一数字延迟开关,用于根据接收的所述移位寄存器输出的移位控制信号控制所述模数转换器中的信号折叠电路的工作状态;
所述第二数字延迟开关,用于根据接收的所述移位寄存器输出的移位控制信号控制所述模数转换器中的信号折叠电路的工作状态。
[0008]可选地,所述检测接收的所述输入电压的斜率,并输出对应的开关使能信号,包括:检测所述输入电压的斜率;根据所述输入电压的斜率,输出分别用于控制所述第一比较器分段工作的第一开关使能信号和用于控制所述第二比较器分段工作的第二开关使能信号。
[0009]可选地,在检测到所述斜率为正数后,所述数字延迟开关单元,还用于接收所述移位寄存器输出的第一移位控制信号;根据所述第一移位控制信号控制所述第一数字延迟开关闭合,并输出对应的第一控制信号至所述模数转换器中的信号折叠电路,以使根据所述第一控制信号打开所述信号折叠电路的第一通道,并关闭所述信号折叠电路的第二通道;所述斜率检测器,还用于输出第一开关使能信号,以根据所述第一开关使能信号打开所述第一比较器,关闭所述第二比较器。
[0010]可选地,在检测到所述斜率为负数后,所述数字延迟开关单元,还用于接收所述移位寄存器输出的第二移位控制信号;根据所述第二移位控制信号控制所述第二数字延迟开关闭合,并输出对应的第二控制信号至所述模数转换器中的信号折叠电路,以使根据所述第二控制信号关闭所述信号折叠电路的第一通道,并打开所述信号折叠电路的第二通道;所述斜率检测器,还用于输出第二开关使能信号,以根据所述第二开关使能信号关闭所述第一比较器,并打开所述第二比较器。
[0011]可选地,所述用于模数转换器的逻辑控制装置还包括第一控制单元,用于在检测到所述输入电压大于第一预设阈值后,控制所述信号折叠电路对输入电压信号进行折叠处理,以将所述输入电压信号平移至第一预设阈值范围内,并控制所述第一比较器输出第一脉冲信号至所述移位寄存器。
[0012]可选地,所述用于模数转换器的逻辑控制装置还包括第二控制单元,用于在检测到所述输入电压小于第二预设阈值后,控制所述信号折叠电路对输入电压信号进行折叠处理,以将所述输入电压信号平移至第二预设阈值范围内,并控制所述第二比较器输出第二脉冲信号至所述移位寄存器。
[0013]可选地,所述移位寄存器,还用于根据所述移位控制信号,输出所述输入电压对应的数字编码,其中,所述数字编码包括多个采样点及其对应的时间和幅度值。
[0014]相应地,本申请还提供了一种用于模数转换器的逻辑控制方法,包括:生成时钟信号,并输出为本地时钟;接收输入电压,检测所述输入电压的斜率,并输出对应的开关使能信号;接收模数转换器输出的比较结果,输出对应的移位控制信号;接收所述移位控制信号,并根据所述移位控制信号控制模数转换器中的信号折叠电路的工作状态。
[0015]本申请还提供了一种电子设备,包括如上所述的用于模数转换器的逻辑控制装置。
[0016]实施本申请实施例,具有如下有益效果:如上所述,本申请提供的一种用于模数转换器的逻辑控制装置、方法及电子设备,
该用于模数转换器的逻辑控制装置包括相位发生器、斜率检测器、移位寄存器和数字延迟开关单元;相位发生器与斜率检测器连接,移位寄存器与数字延迟开关单元连接;相位发生器、斜率检测器、移位寄存器和数字延迟开关的供电电压均为输入电压;其中,相位发生器,用于生成时钟信号,并输出至斜率检测器作为本地时钟;斜率检测器,用于检测接收的所述输入电压的斜率,并输出对应的开关使能信号;移位寄存器,用于接收模数转换器输出的比较结果,输出对应的移位控制信号;数字延迟开关,用于接收移位寄存器输出的移位控制信号,并根据移位控制信号控制数字延迟开关单元的开关状态,以控制模数转换器中的信号折叠电路的工作状态。由于本申请与传统的逻辑控制装置相比,通过检测检测接收的输入电压的斜率确定对应的控制信号,从而根据控制信号控制模数转换器的信号折叠电路的工作,从而有效优化电路结构,使得电路结构更加简单,进而降低器件功耗;另外,逻辑控制装置中的各个组成器件全部采用输入电压作为供电电压,无需增加额外的稳定的供电电压,进而简化电路结构,并使得逻辑控制装置可以在能量不足、电压不稳定的极端环境下稳定工作。
附图说明
[0017]此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分,示出了符合本申请的实施例,并与说明书一起用于解释本申请的原理。为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,对于本领域普通技术人员而言,在不本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于模数转换器的逻辑控制装置,其特征在于,包括相位发生器、斜率检测器、移位寄存器和数字延迟开关单元;所述相位发生器与所述斜率检测器连接,所述移位寄存器与所述数字延迟开关单元连接;所述相位发生器、斜率检测器、移位寄存器和数字延迟开关的供电电压均为输入电压;所述相位发生器,用于生成时钟信号,并输出至所述斜率检测器作为本地时钟;所述斜率检测器,用于检测接收的所述输入电压的斜率,并输出对应的开关使能信号;所述移位寄存器,用于接收所述模数转换器输出的比较结果,输出对应的移位控制信号;所述数字延迟开关,用于接收所述移位寄存器输出的移位控制信号,并根据所述移位控制信号控制所述数字延迟开关单元的开关状态,以控制所述模数转换器中的信号折叠电路的工作状态。2.根据权利要求1所述的用于模数转换器的逻辑控制装置,其特征在于,所述数字延迟开关单元包括第一数字延迟开关和第二数字延迟开关,所述第一数字延迟开关和第二数字延迟开关均与所述移位寄存器连接;所述模数转换器包括比较器,所述比较器包括第一比较器和第二比较器;所述第一数字延迟开关,用于根据接收的所述移位寄存器输出的移位控制信号控制所述模数转换器中的信号折叠电路的工作状态;所述第二数字延迟开关,用于根据接收的所述移位寄存器输出的移位控制信号控制所述模数转换器中的信号折叠电路的工作状态。3.根据权利要求2所述的用于模数转换器的逻辑控制装置,其特征在于,所述检测接收的所述输入电压的斜率,并输出对应的开关使能信号,包括:检测所述输入电压的斜率;根据所述输入电压的斜率,输出分别用于控制所述第一比较器分段工作的第一开关使能信号和用于控制所述第二比较器分段工作的第二开关使能信号。4.根据权利要求3所述的用于模数转换器的逻辑控制装置,其特征在于,在检测到所述斜率为正数后,所述数字延迟开关单元,还用于接收所述移位寄存器输出的第一移位控制信号;根据所述第一移位控制信号控制所述第一数字延迟开关闭合,并输出对应的第一控制信号至所述模数转换器中的信号折叠电路,以使根据所述第一控制信号打开所述信号折叠电路的第一通道,并关闭所述信号折叠电路的第二通道...

【专利技术属性】
技术研发人员:高楷渊黄寿雷永庆
申请(专利权)人:麦斯塔微电子深圳有限公司
类型:发明
国别省市:

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